Question

19．如图甲所示为某实验的实物图，乙图为打点计时器打出的纸带．已知计数点间时间间隔T=0.1s．经测量，各计数点间间距如图乙所示，则小车运动的加速度a=0.38m/s²；当打下D点时，小车的速度v=1.15m/s；若小车与砝码的质量M=0.5kg，则此时小车与砝码的动能E_k=0.33J．（所有结果保留两位小数）

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．根据动能的计算公式即可求出动能．

解答 解：由题意可知：△x=aT²，其中△x=13.4-9.6=9.6-5.8=5.8-2.0=3.8cm=0.038m，T=0.1s，故带入数据解得：a=$\frac{0.038}{0.1}$=0.38m/s²；
打纸带上D点时小车的瞬时速度大小为：${v}_{D}=\frac{\overline{CE}}{2T}=\frac{0.096+0.134}{2×0.1}=1.15$m/s
小车与砝码的动能E_k=$\frac{1}{2}M{v}^{2}=\frac{1}{2}×0.5×1.1{5}^{2}=0.33$J
故答案为：0.38；1.15；0.33

点评 本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力．
在这一类的题目中，一般是使用逐差法求解加速度的大小，该题中，各段的差相等，可以直接使用△x=aT²．